RuO2电极伏安特性

本文用循环伏安法和微分脉冲极谱法研究RuO_2电极的优安特性。结果表明, 在0.2～0.8 V电位区存在两个氧化还原反应; RuOOH<=>RuO_2+H~+e 和 RuO_2+H_2O<=>RuO_3_2H~++2e而不是一个氧化还原反应(RU(Ⅲ)→Ru(Ⅳ)); 且电极的析氧活性中心为氧结构空位, 它的消失导致电极的失活。     

RuO2电极的析氧活性研究

本文用XPS, UPS和电化学方法研究了RuO2电极的活怀中心组成及其在电解过程中的变化。结果表明, RuO2电极的活性中心为氧结构空位。在电解过程中,表层的氧结构空位不断减少, 由于RuO2电极析氧反应区域不断扩展和深入, 又暴露出新的氧结构空位, 但电极外表面的氧结构空位对电极析氧活性影响较大, 外表面氧结构空位为RuO2电极有效的活性中心。此外, 电极的腐蚀和剥落也是导致活性降低的原因之一。     

热分解制备的RuO2-IrO2电极研究

本文应用XPS和电化学技术研究热分解制备RuO2-IrO2电极的电化学性能和表面性质的关系, 以探讨制备寿命长, 价格低的阳极的可能途径。     

基于密度泛函理论研究碱性水溶液中乙内酰脲及其衍生物的结构及性质

乙内酰脲及其衍生物对多种金属离子具有良好的络合效果,是一种有望取代氰化物的绿色电镀络合剂。本文以密度泛函理论(DFT)方法对乙内酰脲及其衍生物的反应活性进行了研究。通过分子极性指数和极性表面积所占总面积百分比研究多种乙内酰脲衍生物在水中的溶解性,理论计算结果与文献报道的实验结果基本一致。通过原子电荷、表面静电势、原子对最高占据分子轨道的贡献、平均局部离子化能和简缩局部软度考察去质子化后的各原子的配位能力,其中含S原子的2-硫代乙内酰脲(TH)比其他衍生物具有更强的配位能力,其可能是有研究前景的无氰络合剂。通过解离常数预测各衍生物达到去质子化状态的难易程度。AIM拓扑分析表明所研究的分子结构稳定性较好,而在373K下的分子动力学模拟表明,1,3-二羟甲基-5,5-二甲基乙内酰脲(DMDMH)热稳定性较差,其他分子热稳定性较好。     

RuO2电极的XPS和UPS研究

应用XPS和UPS研究了不同烧结温度下制备的RuO_2电极表面组成和价带结构。实验表明,电极表面的O/Ru原子比、I(σ+π)/1(π~*)强度比和π~*结合能随烧结温度升高而增大,意味着费米能级边d电子密度减少和RuO_2更难氧化为活性中间体RuO_4。我们认为RuO_2电极析氧活性中心是缺氧结构而不是RuO_3。解释了电极的电催化活性随烧结温度升高而降低的原因。     

RuO_2电极伏安特性

本文用循环伏安法和微分脉冲极谱法研究RuO_2电极的优安特性。结果表明,在0.2～0.8V电位区存在两个氧化还原反应; RuOOH?RuO_2+H~+e 和RuO_2+H_2O?RuO_3_2H~++2e而不是一个氧化还原反应(RU(Ⅲ)→Ru(Ⅳ));且电极的析氧活性中心为氧结构空位,它的消失导致电极的失活。     

RuO2/电解液界面表面酸碱平衡与表面配位平衡

本文发现胶休“聚合电解质”模型较好地适用于RuO_2按此模型计算了RuO_2/电解液界面表面酸碱平衡常数和表面配位平衡常数,从而得出RuO_2的零电荷点。     

IrO2-SnO2上氧析出机理

本文研究IrO_2-SnO_2电极上氧析出过程的动力学和机理.实验得到,在所研究的电极上氧析出极化曲线的Tafel斜率约为75mV,H~+的反应级数为-0.75.此外,XPS结果证明研究电极表面Ir以+4价存在.根据实验结果提出IrO_2-SnO_2电极上氧析出过程的机理为:IrO_2+H_2O→IrO_2-OH+H~++cIrO_2-OH(?)IrO_2-O~-+(H~+)_sIrO_2-O~-(?)IrO_2-O+c2(IrO_2-O)(?)2IrO_2+O_2其中第一步为反应速度步骤(r.d.s.),(H~+)_s表示电极表面上的吸附质子。